前言

本期帶來(lái)的是芯海科技CSU3AF10芯片的移動(dòng)電源參考設(shè)計(jì)解析，這款芯片內(nèi)置8位RISC內(nèi)核，內(nèi)置32K*16位 FLASH、2K SRAM，支持兩路獨(dú)立的Type-C口，同時(shí)支持USB PD3.0與UFCS等快充協(xié)議，通過(guò)I2C接口與同步升降壓控制器通信，調(diào)節(jié)輸出電壓，適用于快充電源，HUB和DOCK應(yīng)用。

這款參考設(shè)計(jì)設(shè)有兩個(gè)USB-C和一個(gè)USB-A接口，USB-C接口支持100W快充輸出，設(shè)有復(fù)位按鍵和指示燈，并設(shè)有燒錄調(diào)試排針，將IO引腳引出便于調(diào)試。參考設(shè)計(jì)使用南芯科技SC8815進(jìn)行雙向同步升降壓電壓轉(zhuǎn)換，用于充放電控制。下面就帶來(lái)芯海科技CSU3AF10移動(dòng)電源參考設(shè)計(jì)的解析，一起來(lái)看看電路的設(shè)計(jì)。

芯海科技CSU3AF10參考設(shè)計(jì)外觀

芯海科技CSU3AF10參考設(shè)計(jì)采用正方形PCB，在左側(cè)設(shè)有IO接口排針，指示燈，CSU3AF10芯片，燒錄排針。右側(cè)設(shè)有南芯科技SC8815同步升降壓控制器，磁環(huán)電感和開關(guān)管，上方設(shè)有兩個(gè)USB-C接口和一個(gè)USB-A接口，右下角設(shè)有電池組正負(fù)極接線柱和焊盤。

PCBA模塊背面沒有焊接元件，接線柱，磁環(huán)電感，USB-C和USB-A母座為過(guò)孔焊接。

使用游標(biāo)卡尺測(cè)得PCBA模塊長(zhǎng)度約為87.9mm。

PCBA模塊寬度約為95.3mm。

PCBA模塊厚度約為12.3mm。

測(cè)得PCBA模塊重量約為55.2g。

芯海科技CSU3AF10參考設(shè)計(jì)解析

這款參考設(shè)計(jì)的核心是芯海科技推出的CSU3AF10協(xié)議芯片，這款芯片內(nèi)部集成8位RISC MCU，并集成12位ADC，芯片支持兩組獨(dú)立的USB-C接口，支持USB PD3.0協(xié)議和DPDM快充，支持華為FCP、SCP、三星AFC等快充協(xié)議。

CSU3AF10具備多個(gè)ADC輸入，可用于充放電電流檢測(cè)，并通過(guò)I2C接口控制同步升降壓芯片進(jìn)行充放電管理，以及電壓電流控制。芯片支持NTC溫度檢測(cè)，可用于電池組溫度保護(hù)。提供QFN28和QFN24兩種封裝。

芯海科技 CSU3AF10 資料信息。

同步升降壓控制器來(lái)自南芯科技，型號(hào)SC8815，芯片支持1-6串鋰電池充電管理，具備恒壓恒流控制，充電電壓、充電電流、放電電壓、輸入輸出電流限制等參數(shù)均可通過(guò)I2C接口編程，芯片支持2.5-36V工作電壓范圍，具備欠壓保護(hù)、過(guò)壓保護(hù)和過(guò)流保護(hù)功能，采用QFN32封裝。

用于同步升降壓轉(zhuǎn)換的開關(guān)管來(lái)自銳駿半導(dǎo)體，型號(hào)RUH3051M，NMOS，耐壓30V，導(dǎo)阻5mΩ，采用PDFN5060封裝，共計(jì)四顆組成H橋。

磁環(huán)電感采用雙線并繞。

輸入濾波電容規(guī)格為100μF 35V。

輸出濾波電容規(guī)格為330μF 35V。

用于USB-C1接口的VBUS開關(guān)管來(lái)自銳駿半導(dǎo)體，型號(hào)RU30L30M3，PMOS，耐壓-30V，導(dǎo)阻14mΩ，采用DFN3030封裝，USB-C2和USB-A的VBUS開關(guān)管為同型號(hào)，共6顆。

USB-C和USB-A母座均為過(guò)孔焊接固定。

充電頭網(wǎng)總結(jié)

芯海科技CSU3AF10移動(dòng)電源參考設(shè)計(jì)具備兩個(gè)USB-C接口和一個(gè)USB-A接口，USB-C接口支持100W充放電，并且支持功率盲插。參考設(shè)計(jì)設(shè)有排針將芯片IO引出，便于調(diào)試，并設(shè)有LED燈指示運(yùn)行狀態(tài)。

CSU3AF10內(nèi)部集成8位RISC內(nèi)核，內(nèi)置FLASH和SRAM，通過(guò)I2C接口連接南芯科技SC8815雙向同步升降壓控制器，進(jìn)行充放電控制以及電壓電流設(shè)置。CSU3AF10具備良好的兼容性，適用于快充電源，HUB和DOCK等應(yīng)用場(chǎng)合。